DE102018101536B4 - Klemmrollen-/Klemmkörperfreilauf - Google Patents

Klemmrollen-/Klemmkörperfreilauf Download PDF

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Abstract

Klemmrollen-/Klemmkörperfreilauf (1), insbesondere für eine Nachstelleinrichtung einer Scheibenbremse, mit einem Innenring (3), welcher eine Außenkontur (3a) an der Außenseite einer umlaufenden Innenringwand (3e) aufweist, einem Außenring (4), welcher eine Außenringwand (4b) aufweist, die die Innenringwand (3e) des Innenrings (3) derart überdeckt, dass ein Ringspalt gebildet ist, wobei in dem Ringspalt ein Freilaufkäfig (5) mit Anfederungseinheiten (6) angeordnet ist, wobei der Freilaufkäfig (5) verdrehsicher an dem Innenring (3) oder an dem Außenring (4) gehalten ist,wobei der Innenring (3) und der Außenring (4) aus einem Sintermaterial hergestellt sind,wobei der Klemmrollen-/Klemmkörperfreilauf (1) eine Lagerung aufweist, mittels welcher eine radiale und eine axiale Abstützung des Innenrings (3) und des Außenrings (4) zueinander gebildet ist,wobei die Lagerung des Klemmrollen-/Klemmkörperfreilaufs (1) ein Wälzlager (10) mit einer axialen und einer radialen Lagerfunktion aufweist,dadurch gekennzeichnet, dassmindestens der Außenring (4) einen Umschlingungsabschnitt (4d) aufweist, welcher Wälzkörper (10a) des Wälzlagers (10) umschlingt und die radiale Lagerfunktion bildet.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Klemmrollen-/Klemmkörperfreilauf nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Klemmrollen-/Klemmkörperfreiläufe sind bekannt und bilden z.B. eine Funktionseinheit einer Verschleißnachstelleinrichtung bei Scheibenbremsen. Verschleißnachstelleinrichtungen dienen zur verschleißbedingten Nachstellung von Bremsbelägen, um ein vorher festgelegtes Lüftspiel von Reibpartnern Bremsbeläge/Bremsscheibe wieder einzustellen. Das Dokument DE 10 2004 037 771 A1 dient zur Illustration einer solchen Verschleißnachstelleinrichtung.
  • WO 2016/162411 A1 beschreibt einen Klemmrollenfreilauf, bei welchem Rampenflächen an der inneren Mantelfläche eines Außenrings ausgebildet sind. Der Rollenkäfig ist dabei in den einen Klemmspalt bildenden Zwischenraum zwischen der inneren Mantelfläche eines Außenrings und einer äußeren Mantelfläche eines Innenrings eingesetzt, wobei sich in Drehrichtung des Außenrings federbelastete Klemmrollen an den zugeordneten Rampenflächen abstützen. Der Rollenkäfig ist verdrehsicher an dem Innenring gehalten.
  • DE 196 26 959 A1 beschreibt einen mit einem Wälzlager kombinierten Klemmrollenfreilauf aufweisend zwei ineinander angeordnete hohlzylindrische Maschinenteile und einen zwischen den Maschinenteilen angeordneten Klemmrollenkranz. Der Klemmrollenkranz weist einen Klemmrollenkäfig und in Taschen des Klemmrollenkäfigs angeordnete, gegen Klemmrampen des einen Maschinenteils und gegen eine zylindrische Klemmbahn des anderen Maschinenteils angefederte Klemmrollen auf. Zu beiden Seiten des Klemmrollenkranzes sind Wälzkörperkränze angeordnet, deren Wälzkörper an Laufbahnen der Maschinenteile abwälzen. Zur Lagesicherung des Klemmrollenkäfigs gegen unzulässige Verdreh- und Axialverschiebungen gegenüber dem einen mit den Klemmrampen versehenen Maschinenteil ist eine aus wenigstens einer Ausnehmung und aus wenigstens einem in die Ausnehmung formschlüssig eingreifenden Vorsprung gebildete Verbindung zwischen der dem einen Maschinenteil und dem Klemmrollenkäfig vorgesehen.
  • DE 697 03 723 T2 betrifft ein Verfahren zum Formen von Schmiedeteilen für eine Vielzahl von Anwendungsfällen mit den folgenden Schritten: Sintern eines Metallpulverpresskörpers zur Ausbildung einer Vorform; Kaltverformen der Vorform zur Verbesserung der Festigkeit derselbe; und Heißschmieden der Vorform in eine gewünschte Form mit gewünschten Spezifikationen.
  • DE 44 42 404 C2 beschreibt einen Freilauf mit zwei konzentrisch ineinander angeordneten und zueinander drehbaren Maschinenteilen; deren einander zugewandte Umfangsflächen mit Klemmflächen versehen sind. Ein dazwischen angeordneter Kunststoffkäfig, der aus Stirnringen und diese Stirnringe miteinander verbindenden Stegen gebildet ist, weist zwischen einander benachbarten Stegen Taschen für gegen die Klemmflächen angefederte Klemmelemente auf. An dem Kunststoffkäfig ist ein radialer Vorsprung vorgesehen, der in eine Ausnehmung des einen Maschinenteils zur Verdrehsicherung des Kunststoffkäfigs gegenüber diesem einen Maschinenteil eingreift. Zur Vermeidung von unerwünschten Auslenkungen des Steges in den Umfangsrichtung infolge von umfangsseitigen Belastungen wird vorgeschlagen, dass der radiale Vorsprung an dem Steg vorgesehen ist.
  • DE 10 2004 037 771 A1 beschreibt eine Nachstellvorrichtung zum Nachstellen des Reibflächenverschleißes an Bremsbelag und Bremsscheibe einer pneumatisch betätigten Scheibenbremse, die eine drehhebelbetätigte Zuspannvorrichtung aufweist, die vorzugsweise in eine Drehspindel der Scheibenbremse einsetzbar ist, wobei axial beidseits eines Antriebselementes wie einer Schaltgabel jeweils eine Wälzkörperanordnung angeordnet ist, von denen eine als Kugelrampenkupplung mit Freilauffunktion ausgebildet ist, wobei die Kugelrampenkupplung eine Antriebs- und Antriebsbuchse sowie Klemmkugeln aufweist und sich die abtriebsseitige Kupplungsbuchse an einer Federhülse für eine Vorspannfeder abstützt, und zwischen der Abtriebsbuchse und der Federhülse ein kupplungsartiger Kegelsitz ausgebildet ist.
  • Im Zuge ständiger Weiterentwicklung, z.B. im Kraftfahrzeugbereich, ergeben sich immer wieder Anforderungen nach Kosteneinsparungen, insbesondere bei Bauteilen und Montage bei gleichbleibender oder erhöhter Qualität und Funktionalität.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Klemmrol-Ien-/Klemmkörperfreilauf der gattungsgemäßen Art zu schaffen.
  • Diese Aufgabe wird durch einen Klemmrollen-/Klemmkörperfreilauf mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
  • Ein Klemmrollen-/Klemmkörperfreilauf, insbesondere für eine Nachstelleinrichtung einer Scheibenbremse, umfasst einen Innenring, welcher eine Außenkontur an der Außenseite einer umlaufenden Innenringwand aufweist, einen Außenring, welcher eine Außenringwand aufweist, die die Innenringwand des Innenrings derart überdeckt, dass ein Ringspalt gebildet ist, wobei in dem Ringspalt ein Freilaufkäfig mit Anfederungseinheiten angeordnet ist, wobei der Freilaufkäfig verdrehsicher an dem Innenring oder an dem Außenring gehalten ist. Der Innenring und der Außenring sind aus einem Sintermaterial hergestellt.
  • Das Sintermaterial des Innenrings und des Außenrings ermöglicht eine vorteilhaft exakte Herstellung von Innenring und Außenring. Ein weiterer bedeutender Vorteil besteht dabei, dass auf eine mechanische Bearbeitung der Bauteile verzichtet werden kann. Dies begünstigt eine deutliche Kostenreduzierung im Vergleich zu herkömmlichen Freilaufausführungen.
  • Erfindungsgemäß weist der Klemmrollen-/Klemmkörperfreilauf eine Lagerung auf, mittels welcher eine radiale und eine axiale Abstützung des Innenrings und des Außenrings zueinander gebildet ist. Diese Abstützung kann in einer einfachen Version vorteilhaft durch die Anfederungseinheiten gebildet sein. In einer solchen einfachen Version können zusätzliche Lager je nach Anwendungsfall (Drehmoment, Ansprechverhalten) nicht erforderlich sein.
  • Toleranzschwankungen können zusätzlich durch ein Anfederungssystem mit den Anfederungseinheiten kompensiert und ausgeglichen werden.
  • Erfindungsgemäß weist die Lagerung des Klemmrollen-/Klemmkörperfreilaufs ein Wälzlager mit einer axialen und einer radialen Lagerfunktion auf. Dies ergibt eine Platzersparnis.
  • Erfindungsgemäß weist mindestens der Außenring einen Umschlingungsabschnitt auf, welcher Wälzkörper des Wälzlagers umschlingt und die radiale Lagerfunktion bildet, wodurch sich eine Lagerung auf engstem Raum mit zwei Funktionen ergibt. Dabei ist es besonders vorteilhaft, dass ein Axiallager dergestalt eingesetzt werden kann und gleichzeitig eine radiale Abstützungsfunktion durch den Umschlingungsabschnitt aufweisen kann.
  • Weiterhin ist es vorgesehen, dass die Innenringwand innen kegelförmig ausgebildet ist, wobei sich ein Innendurchmesser der Innenringwand in axialer Richtung verkleinert, und wobei in einem Übergang von der Innenringwand in eine Innenringscheibe eine Hohlkehle ausgebildet ist. Das ergibt eine vorteilhafte Festigkeit bei geringem Platzbedarf.
  • In einer anderen Ausführung besteht die Außenkontur aus einer Vielzahl von Rampen mit jeweils einer Planfläche und bildet ein Vieleck. Damit können in einfacher Weise die Anfederungseinheiten mit dem Innenring zusammenwirken, da so plane gerade Flächen vorhanden sind.
  • Weiterhin ist es vorgesehen, dass jede der Anfederungseinheiten in dem Freilaufkäfig umlaufend in jeweils einer Kammer des Freilaufkäfigs beweglich angeordnet ist. Dies ergibt den Vorteil eines kompakten Aufbaus.
  • In einer Ausführung ist jede Kammer jeweils zwischen zwei Ringwänden und zwei Querwänden des Freilaufkäfigs, einer jeweiligen Planfläche der Innenringwand des Innenrings und einer Innenfläche des Außenrings festgelegt, wobei die Querwände parallel zu einer Achse des Klemmrollen-/Klemmkörperfreilaufs verlaufen und parallel zueinander liegen. Auf diese Weise ergibt sich ein vorteilhaft einfacher Aufbau, der insbesondere für eine automatisierte Fertigung geeignet ist.
  • Es ist vorteilhaft, wenn jede der Anfederungseinheiten eine Klemmrolle, ein Druckstück und ein Kraftspeicherelement aufweist. Alternativ kann jede der Anfederungseinheiten einen Klemmkörper, ein Druckstück und ein Kraftspeicherelement aufweisen. Dies ergibt einen minimalen Aufwand an Bauteilen. Zugleich kann eine automatisierte Fertigung hierzu vorgesehen werden.
  • Für einen kompakten und einfachen Aufbau ist es vorteilhaft, wenn das Druckstück an einer Seite mindestens einen Druckabschnitt, welcher mit der Klemmrolle oder dem Klemmkörper in Kontakt steht, und auf einer anderen Seite, die der einen Seite mit dem mindestens einen Druckabschnitt gegenüberliegt, mit dem Kraftspeicherelement in Kontakt steht. Das Kraftspeicherelement kann z.B. eine Druckfeder sein und in dem Druckstück eingesetzt werden. Dieser Aufbau ist besonders für eine automatisierte Montage geeignet.
  • In einer weiteren Ausführung steht das Kraftspeicherelement mit einer Querwand des Freilaufkäfigs in Kontakt und stützt sich an der Querwand ab. Dies ergibt einen vorteilhaft einfachen Abbau, der sich ebenfalls für eine automatisierte Montage eignet.
  • Eine noch weitere Ausführung sieht vor, dass das Druckstück in dem Freilaufkäfig radial in Bezug auf den Freilaufkäfig gehalten und axial zu einer Längsachse des Druckstücks und tangential in Bezug auf den Freilaufkäfig verschiebbar geführt ist. Hierbei besteht ein Vorteil in dem einfachen und kompakten Aufbau.
  • Eine auftretende Auslenkung in radialer Richtung bezogen auf eine Achse des Klemmrollen-/Klemmkörperfreilaufs, bei welcher sich z.B. der Außenring und der Innenring relativ zueinander bewegen, kann durch das Anfederungssystem mit den Anfederungseinheiten ausgeglichen werden. Die dadurch entstehenden Schwankungen eines Klemmwinkels haben keine Auswirkungen auf die Funktionalität des Klemmrollen-/Klemmkörperfreilaufs.
  • In einer noch weiteren Ausführung ist es vorgesehen, dass der Freilaufkäfig mindestens einen axialen Vorsprung aufweist, welcher in Eingriff mit einer sich in einem Kragen des Innenrings radial erstreckenden Ausnehmung steht und eine Verdrehsicherung des Freilaufkäfigs gegenüber dem Innenring bildet. Dies ist vorteilhaft einfach und platzsparend.
  • Alternativ kann eine Verdrehsicherung des Freilaufkäfigs durch einen Presssitz oder Formschluss mit dem Innenring oder mit dem Außenring ausgebildet sein. Dies ist eine vorteilhaft einfache Bauart.
  • Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.
  • Es zeigen:
    • 1 eine schematische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Klemmrollen-/Klemmkörperfreilaufs;
    • 2 eine schematische Radialschnittansicht des Ausführungsbeispiels nach 1;
    • 3 eine schematische Perspektivansicht eines Druckstücks des Ausführungsbeispiels nach 1;
    • 4 eine schematische Teilansicht eines Freilaufkäfigs mit einer Anfederungseinheit; und
    • 5 eine schematische perspektivische Ansicht eines Innenrings des Ausführungsbeispiels nach 1.
  • 1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Klemmrollen-/Klemmkörperfreilaufs 1. In 2 ist eine schematische Radialschnittansicht des Ausführungsbeispiels nach 1 dargestellt.
  • Der Klemmrollen-/Klemmkörperfreilaufs 1 umfasst einen Innenring 3, einen Außenring 4, einen Freilaufkäfig 5 und eine Vielzahl von Anfederungseinheiten 6. Der Innenring 3, der Außenring 4 und der Freilaufkäfig 5 sind koaxial zu einer gemeinsamen Achse 2 angeordnet.
  • Der Innenring 3 weist eine Außenkontur 3a an der Außenseite einer umlaufenden Innenringwand 3e auf. Die Innenringwand 3e ist an einer Stirnseite mit einem umlaufenden flanschartigen Kragen 3d verbunden, wobei ihre andere Stirnseite mit einer Innenringscheibe 3f verbunden ist. Die Innenringscheibe 3f weist eine Bohrung 3b auf.
  • Die Innenringwand 3e ist an ihrer Außenseite mit der Außenkontur 3a versehen, wobei sie innen kegelförmig ausgebildet ist. Dabei verkleinert sich ein Innendurchmesser der Innenringwand 3e in axialer Richtung von der Stirnseite mit dem Kragen 3d in Richtung auf die Innenringscheibe 3f. In dem Übergang von der Innenringwand 3e in die Innenringscheibe 3f ist eine Hohlkehle ausgebildet.
  • Die Außenkontur 3a besteht einer Vielzahl von Rampen mit jeweils einer Planfläche 3c. Auf diese Weise bildet die Außenkontur 3a ein Vieleck, welches in dem gezeigten Beispiel ein Zwölfeck mit zwölf Planflächen 3c ist.
  • Der Außenring 4 weist auch eine Außenringwand 4b auf, welche innen eine umlaufende Innenfläche 4a besitzt. Diese Außenringwand 4b ist als ein Hohlzylinder mit einem kreisförmigen Querschnitt ausgebildet. Eine Stirnseite der Außenringwand 4b ist mit einer Außenringscheibe 4c, die eine Bohrung 4f aufweist, verbunden.
  • Die andere Stirnseite der Außenringwand 4b ist plan ausgeführt und steht im zusammengebauten Zustand des Klemmrollen-/Klemmkörperfreilaufs 1 dem Kragen 3d des Innenrings 3 gegenüber.
  • In dem zusammengebauten Zustand ist der Außenring 4 derart koaxial zu dem Innenring 3 angeordnet, dass die Außenringwand 4b des Außenrings 4 in einem radialen Abstand zu der Innenringwand 3e des Innenrings 3 verläuft, wodurch die Innenringwand 3e des Innenrings 3 von der Außenringwand 4b des Außenrings überdeckt wird. Dabei ist ein Ringspalt gebildet, in welchem der Freilaufkäfig 5 mit den Anfederungseinheiten 6 angeordnet ist. Dieser Ringspalt wird auch als Klemmspalt bezeichnet.
  • Weiterhin sind der Innenring 3 und der Außenring 4 in dem zusammengebauten Zustand so zueinander angeordnet, dass die Innenringscheibe 3f des Innenrings 3 und die Außenringscheibe 4c des Außenrings 4 parallel zueinander in einem bestimmten axialen Abstand liegen. Dabei ist hier zwischen der Innenringscheibe 3f des Innenrings 3 und der Außenringscheibe 4c des Außenrings 4 ein Wälzlager 10 mit Wälzkörpern 10a eingesetzt. Die Wälzkörper 10a sind hier Kugeln und laufen in der Innenringscheibe 3f des Innenrings 3 in einer passenden Laufrille 3g und in der Außenringscheibe 4c des Außenrings 4 in einer zugehörigen Laufrille 4e. Auf diese Weise bildet das Wälzlager 10 ein Axiallager zwischen dem Innenring 3 und dem Außenring 4.
  • In dem in 2 gezeigten Beispiel ist die Laufrille 4g in der Außenringscheibe 4c des Außenrings 4 mit einem Umschlingungsabschnitt 4d versehen. Dadurch wird eine zusätzliche radiale Abstützung der Wälzkörper 10a des Wälzlagers 10 gebildet. Auf diese Weise ist eine radiale Abstützung des Klemmrollen-/Klemmkörperfreilaufs 1 durch das Wälzlager 10 ermöglicht, welches somit zusätzlich zu seiner Funktion als Axiallager auch eine weitere Funktion als Radiallager übernehmen kann.
  • Der Innenring 3 und der Außenring 4 sind aus einem Sintermaterial/Sinterstahl hergestellt. Dadurch ist es möglich, diese Bauteile in hoher Präzision herzustellen. Damit kann vorteilhaft Folgendes erreicht werden:
    • - Eine radiale Abstützung des Klemmrollen-/Klemmkörperfreilaufs 1, d.h. von Innenring 3 und Außenring 4 untereinander, kann durch das Wälzlager 10 mit radialer Lagerfunktion erreicht werden. Auf diese Weise kann auf ein zusätzlich eingebautes Radiallager, das bei vielen Freilaufausführungen üblich ist, verzichtet werden. Die radiale Abstützung wird wie oben schon angegeben durch eine Umschlingung der Wälzkörper 10a, die hier als Kugel ausgeführt sind, mittels des Umschlingungsabschnitts 4d realisiert werden. Hierzu können natürlich auch andere Geometrieformen verwendet werden.
  • Eine auftretende Auslenkung in radialer Richtung bezogen auf die Achse 2, bei welcher sich z.B. der Außenring 4 und der Innenring 3 relativ zueinander bewegen, kann durch das Anfederungssystem mit den Anfederungseinheiten 6 ausgeglichen werden. Die dadurch entstehenden Schwankungen eines Klemmwinkels haben keine Auswirkungen auf die Funktionalität des Klemmrollen-/Klemmkörperfreilaufs 1.
    • - Je nach Anwendungsfall (erforderliches zu übertragendes Drehmoment, Ansprechverhalten, usw.) kann der Klemmrollen-/Klemmkörperfreilauf 1 auch ohne Axiallager und/oder Radiallager (Wälzlager 10) ausgeführt sein.
    • - Eine mechanische Bearbeitung von Innenring 3 und/oder Außenring 4 ist nicht erforderlich aufgrund der Sinterausführung.
  • 3 stellt eine schematische Perspektivansicht eines Druckstücks 8 einer Anfederungseinheit 6 des Ausführungsbeispiels nach 1 dar. In 4 ist eine schematische Teilansicht des Freilaufkäfigs 5 mit einer Anfederungseinheit 6 gezeigt.
  • Die Anfederungseinheiten 6 sind in dem Freilaufkäfig 5 umlaufend in jeweils einer Kammer 11 des Freilaufkäfigs 5 beweglich angeordnet.
  • Umlaufend sind in dem Freilaufkäfig 5 in diesem Beispiel zwölf Kammern 11 vorgesehen. Jede Kammer 11 ist jeweils zwischen zwei Ringwänden 5a und zwei Querwänden 5b, 5c des Freilaufkäfigs 5, einer Planfläche 3c der Innenringwand 3e des Innenrings 3 und der Innenfläche 4a des Außenrings 4 festgelegt. Die Querwände 5b, 5c verlaufen im zusammengebauten Zustand des Klemmrollen-/Klemmkörperfreilaufs 1 parallel zu der Achse 2 und liegen parallel zueinander.
  • Jede Anfederungseinheit 6 umfasst hier eine Klemmrolle 7, ein Druckstück 8 und ein Kraftspeicherelement 9.
  • Die Klemmrolle 7 ist als kreiszylindrische Rolle ausgebildet. Es kann natürlich auch ein Klemmkörper mit einer anderen Geometrie verwendet werden, z.B. ein Gleitstein in angepasster Form.
  • Das Druckstück 8 ist ein quaderförmiger Körper, dessen vier längeren Seiten in dem zusammengebauten Zustand des Klemmrollen-/Klemmkörperfreilaufs 1 parallel zu der Achse 2 angeordnet sind. Die kürzeren beiden Seiten verlaufen in tangentialer Richtung des Freilaufkäfigs 5.
  • An einer der längeren Seite ist jeweils seitlich ein Druckabschnitt 8a mit einer bogenförmigen Lauffläche 8b angeformt. Ein Radius der bogenförmigen Laufflächen 8b korrespondiert mit einem Radius der Klemmrollen 7. Zwischen diesen Druckabschnitten 8a ist hier eine nicht bezeichnete aber gut erkennbare Aussparung vorgesehen.
  • Wenn anstelle der Klemmrolle 7 ein nicht dargestellter, aber vorstellbarer Klemmkörper verwendet wird, sind die Druckabschnitte 8a den zugehörigen Kontaktabschnitten des Klemmkörpers ausgeformt.
  • An beiden kürzeren Seiten des Druckstücks 8 ist jeweils mittig ein sich in tangentialer Richtung in Bezug auf den Freilaufkäfig 5 erstreckender länglicher Führungsvorsprung 8c angebracht, z.B. angeformt.
  • Die längere Seite des Druckstücks 8, welche der längeren Seite gegenüberliegt, wird hier als Spannseite 8d bezeichnet und weist eine mittige Aufnahme 8e auf. In diese Aufnahme 8e ist das Kraftspeicherelement 9 mit einem Ende eingesetzt. Das Kraftspeicherelement 9 ist hier als eine Druckfeder ausgebildet.
  • Die im eingebauten Zustand in die Kammer 11 eingesetzte Anfederungseinheit 6 ist in 4 stellvertretend für alle anderen Anfederungseinheiten 6 gezeigt. Dabei sind die beiden kürzeren Seiten des Druckstücks 8 durch die inneren Seitenflächen der beiden Ringwände 5a des Freilaufkörpers 5 geführt, wobei die Führungsvorsprünge 8c in tangentialen Führungsausnehmungen 8e jeweils in der zugehörigen Ringwand 5a des Freilaufkörpers 5 verschiebbar geführt eingesetzt sind. Auf diese Weise ist das Druckstück 8 radial zur Achse 2 positioniert, sowie tangential zum Freilaufkäfig 5 und axial in Bezug auf eine Längsachse der Anfederungseinheit 6 gehalten und verschiebbar geführt. Diese Längsachse der Anfederungseinheit 6 ist nicht gezeigt, aber leicht vorstellbar. Sie verläuft rechtwinklig zu der Achse 2 und tangential in Bezug auf den Freilaufkäfig 5 in Längsrichtung des Klemmelementes 9 durch das Druckstück 8 und in radialer Richtung durch die Klemmrolle 7 rechtwinklig zu deren Längsachse.
  • Die Klemmrolle 7 steht mit den Druckabschnitten 8a über die Laufflächen 8b (siehe 3) in Kontakt und ist dabei zwischen dem Druckstück 8 und der einen Querwand 5b angeordnet.
  • Das Kraftspeicherelement 9 ist mit einem Ende in der Aufnahme 8e in der Spannseite 8d des Druckstücks 8 eingesetzt. Das andere Ende des Kraftspeicherelementes 9 ist in einer Aufnahme 5d in der anderen Querwand 5c eingesetzt. Das Kraftspeicherelement 9 ist vorgespannt eingebaut und übt eine Druckkraft auf das Druckstück 8 und somit auf die Klemmrolle 7 in tangentialer Richtung bezogen auf den Freilaufkäfig 5 aus.
  • In einer Klemmstellung des Klemmrollen-/Klemmkörperfreilaufs 1 liegen die Klemmrollen 7 sowohl an den Planflächen 3c und an der Innenfläche 4a des Außenrings 4 an. Im Gegensatz dazu liegen die Klemmrollen 7 gegenüber der Innenfläche 4a des Außenrings 4 derart frei, dass eine Relativverdrehung des Außenrings 4 gegenüber dem Innenring 3 ermöglicht ist.
  • Eine Drehmomentübertragung zwischen dem Außenring 4 und dem Innenring 3 erfolgt in an sich bekannter Weise durch Verkeilen der Klemmrollen 7 zwischen der Innenfläche 4a der Außenringwand 4b des Außenrings 4 und der jeweiligen Planfläche 3c der Innenringwand 3e des Innenrings 3. Die Klemmfunktion wird durch das Kraftspeicherelement 9 gesichert.
  • Mittels der Anfederungseinheiten 6 können Toleranzschwankungen von Innenring 3 und Außenring 4 kompensiert werden. Außerdem werden Toleranzschwankungen im Betrieb, z.B. durch Relativbewegungen von Innenring 3 und Außenring 4 ausgeglichen.
  • Die Anfederungseinheiten 6 sind als ein gemeinsames Anfederungssystem so ausgelegt, dass eine automatisierte Montage einer Freilaufbaugruppe ermöglicht werden kann. Diese Freilaufbaugruppe umfasst den Freilaufkäfig 5 und die Anfederungseinheiten 6.
  • 5 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht des Innenrings 3 des Ausführungsbeispiels nach 1.
  • Eine Positionierung und Verdrehsicherung des Freilaufkäfigs 5 in Bezug auf den Innenring 3 ist durch Freimachungen, Bohrungen oder ähnliche Konturen, z.B. Ausnehmungen 12 in dem Kragen 3d des Innenrings 3, realisiert. Eine Ausführung mit den Ausnehmungen 12 ist in 5 dargestellt. Die Ausnehmungen 12 erstrecken sich radial als Schlitze in dem Kragen 3d und dienen als Anschlagflächen für den Freilaufkäfig 5, welcher hierzu mit mindestens einem geeigneten axialen Vorsprung (nicht gezeigt, aber leicht vorstellbar) in Richtung der Achse 2 ausgerüstet ist. Dieser mindestens eine Vorsprung steht in Eingriff mit der Ausnehmung 12.
  • Eine Verdrehsicherung des Freilaufkäfigs 5 kann aber auch durch einen Presssitz oder Formschluss der Ringwände 5a des Freilaufkäfigs 5 mit der Innenringwand 3e des Innenrings 3 oder mit der Innenseite der Außenringwand 4b des Außenrings 4 ausgebildet sein.
  • Des Weiteren kann die Außenkontur 3a der Innenringwand 3e des Innenrings 3 eine zusätzliche Verdrehsicherung bilden.
  • Die Erfindung ist im Rahmen der beigefügten Ansprüche modifizierbar.
  • Es kann möglich sein, dass entweder nur der Innenring 3 oder nur der Außenring 4 aus einem Sintermaterial hergestellt sind.
  • So ist es z.B. denkbar, dass die Anfederungseinheit 6 ähnlich wie in dem Dokument WO 2016/162411 A1 beschrieben ausgebildet sein kann.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Klemmrollen-/Klemmkörperfreilauf
    2
    Achse
    3
    Innenring
    3a
    Außenkontur
    3b
    Bohrung
    3c
    Planfläche
    3d
    Kragen
    3e
    Innenringwand
    3f
    Innenringscheibe
    3g
    Laufrille
    4
    Außenring
    4a
    Innenfläche
    4b
    Außenringwand
    4c
    Außenringscheibe
    4d
    Umschlingungsabschnitt
    4e
    Laufrille
    4f
    Bohrung
    5
    Freilaufkäfig
    5a
    Ringwand
    5b, 5c
    Querwand
    5d
    Aufnahme
    5e
    Führungsausnehmung
    6
    Anfederungseinheit
    7
    Klemmrolle
    8
    Druckstück
    8a
    Druckabschnitt
    8b
    Lauffläche
    8c
    Führungsvorsprung
    8d
    Spannseite
    8e
    Aufnahme
    9
    Kraftspeicherelement
    10
    Wälzlager
    10a
    Wälzkörper
    11
    Kammer
    12
    Ausnehmung

Claims (12)

  1. Klemmrollen-/Klemmkörperfreilauf (1), insbesondere für eine Nachstelleinrichtung einer Scheibenbremse, mit einem Innenring (3), welcher eine Außenkontur (3a) an der Außenseite einer umlaufenden Innenringwand (3e) aufweist, einem Außenring (4), welcher eine Außenringwand (4b) aufweist, die die Innenringwand (3e) des Innenrings (3) derart überdeckt, dass ein Ringspalt gebildet ist, wobei in dem Ringspalt ein Freilaufkäfig (5) mit Anfederungseinheiten (6) angeordnet ist, wobei der Freilaufkäfig (5) verdrehsicher an dem Innenring (3) oder an dem Außenring (4) gehalten ist, wobei der Innenring (3) und der Außenring (4) aus einem Sintermaterial hergestellt sind, wobei der Klemmrollen-/Klemmkörperfreilauf (1) eine Lagerung aufweist, mittels welcher eine radiale und eine axiale Abstützung des Innenrings (3) und des Außenrings (4) zueinander gebildet ist, wobei die Lagerung des Klemmrollen-/Klemmkörperfreilaufs (1) ein Wälzlager (10) mit einer axialen und einer radialen Lagerfunktion aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens der Außenring (4) einen Umschlingungsabschnitt (4d) aufweist, welcher Wälzkörper (10a) des Wälzlagers (10) umschlingt und die radiale Lagerfunktion bildet.
  2. Klemmrollen-/Klemmkörperfreilauf (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenringwand (3e) innen kegelförmig ausgebildet ist, wobei sich ein Innendurchmesser der Innenringwand (3e) in axialer Richtung verkleinert, und wobei in einem Übergang von der Innenringwand (3e) in eine Innenringscheibe (3f) eine Hohlkehle ausgebildet ist.
  3. Klemmrollen-/Klemmkörperfreilauf (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkontur (3a) aus einer Vielzahl von Rampen mit jeweils einer Planfläche (3c) besteht und ein Vieleck bildet.
  4. Klemmrollen-/Klemmkörperfreilauf (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Anfederungseinheiten (6) in dem Freilaufkäfig (5) umlaufend in jeweils einer Kammer (11) des Freilaufkäfigs (5) beweglich angeordnet.
  5. Klemmrollen-/Klemmkörperfreilauf (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jede Kammer (11) jeweils zwischen zwei Ringwänden (5a) und zwei Querwänden (5b, 5c) des Freilaufkäfigs (5), einer jeweiligen Planfläche (3c) der Innenringwand (3e) des Innenrings (3) und einer Innenfläche (4a) des Außenrings (4) festgelegt ist, wobei die Querwände (5b, 5c) parallel zu einer Achse (2) des Klemmrollen-/Klemmkörperfreilaufs (1) verlaufen und parallel zueinander liegen.
  6. Klemmrollen-/Klemmkörperfreilauf (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Anfederungseinheiten (6) eine Klemmrolle (7), ein Druckstück (8) und ein Kraftspeicherelement (9) aufweist.
  7. Klemmrollen-/Klemmkörperfreilauf (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Anfederungseinheiten (6) einen Klemmkörper, ein Druckstück (8) und ein Kraftspeicherelement (9) aufweist.
  8. Klemmrollen-/Klemmkörperfreilauf (1) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckstück (8) an einer Seite mindestens einen Druckabschnitt (8a), welcher mit der Klemmrolle (7) oder dem Klemmkörper in Kontakt steht, und auf einer anderen Seite, die der einen Seite mit dem mindestens einen Druckabschnitt (8a) gegenüberliegt, mit dem Kraftspeicherelement (9) in Kontakt steht.
  9. Klemmrollen-/Klemmkörperfreilauf (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftspeicherelement (9) mit einer Querwand (5c) des Freilaufkäfigs (5) in Kontakt steht und sich an der Querwand (5c) abstützt.
  10. Klemmrollen-/Klemmkörperfreilauf (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckstück (8) in dem Freilaufkäfig (5) radial in Bezug auf den Freilaufkäfig (5) gehalten und axial zu einer Längsachse des Druckstücks (8) und tangential in Bezug auf den Freilaufkäfig (5) verschiebbar geführt ist.
  11. Klemmrollen-/Klemmkörperfreilauf (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Freilaufkäfig (5) mindestens einen axialen Vorsprung aufweist, welcher in Eingriff mit einer sich in einem Kragen (3d) des Innenrings (3) radial erstreckenden Ausnehmung (12) steht und eine Verdrehsicherung des Freilaufkäfigs (5) gegenüber dem Innenring (3) bildet.
  12. Klemmrollen-/Klemmkörperfreilauf (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verdrehsicherung des Freilaufkäfigs (5) durch einen Presssitz oder Formschluss mit dem Innenring (3) oder mit dem Außenring (4) ausgebildet ist.
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